特斯拉一体压铸技术有多绝？丰田研究半天“知难而退”了

时间: 2024-03-18 06:05:09 |   作者: 新闻中心

  “这对日本汽车制造业的影响是巨大的”，资深汽车分析师Takaki Nakanishi说道。

  通过一段视频，丰田向公众展示了其第一款采用千兆压铸工艺打造的车身。“过去，我们不断从特斯拉的制造工艺中汲取灵感，这一结构件的灵感便来自于特斯拉。”

  当然，一个更直接的理由是：在销量层面， 特斯拉已经超越丰田，成为实打实的“全球销冠”！

  今年第一季度，Model Y第一次取代丰田卡罗拉，成为全世界最畅销的车，这也是电动车首登销量榜首，打破了燃油车统治的时代。

  随后，特斯拉一路领先。即便在极寒的丹麦市场，Model Y同样以电动车的身份，成为当地历史上单年最畅销车型，打破丰田卡罗拉保持了37年的最高销量纪录（丹麦汽车统计局 (DDB) 统计）。

  丰田起初表示，要追赶特斯拉并验证自己的竞争实力，计划先从学习装配流程上的先进的技术入手。

  很快，丰田发现这场“追逐赛”并不是一个简单的挑战。首开先河的特斯拉，采用一体化压铸技术大大简化汽车制造冗余的流程，加速汽车制造效率，这给传统汽车的制造带来了翻天覆地的变革。

  如今，特斯拉上海超级工厂已经做到“30多秒下线一台整车”，有网友调侃到：“这短短不到40秒，足以让其他车企用一生去弥补”。

  丰田似乎也意识到了其中的难度。最近，丰田方面表示，不会采用特斯拉的“千兆压铸”方案，转而重新依靠自身数十年的经验，来寻找新的方法。“说实话，我们在一体压铸方面已经落后了，因为我们还没有推出产品”，丰田首席生产官Kazuaki Shingo说。

  “生产制造将是特斯拉的最大优势，这也是特斯拉很难被复制的核心要素。”马斯克的判断，又一次得到了验证。

  看到孩子的压铸玩具车后，马斯克灵感闪现：这是不是能够直接复制到真实的车辆制作的完整过程中？

  在传统的制作流程中，通过将大量单独的零部件焊接或冲压，制造出车身框架结构。除此之外，还需要有巨型铸造机器，在高压下把熔融金属压入模具中，以生产大型的铝制车身部件，比如车辆的整个底盘。

  也就是说，在传统工艺下，通常车头、车尾两个部分零件需要近千次焊接，如此数量庞大的焊点，不仅耗时耗力，无形中也为车辆的安全带来极大隐患。

  什么是一体化压铸？打个比方，就是用模具一次性做出一个产品，而不是将各部分做好后再拼接起来。

  目前，特斯拉上海超级工厂应用的6000吨级压铸机，在焊接流程中大大简化了Model Y车型后底板的连接工艺，使车身焊点和涂胶量都大幅度降低，将原本需要70多个零件焊接件组成的后底板一次压铸成型，不仅极大减少车身焊点，车身的整体强度也得到数倍提升。

  对此，沃尔沃汽车战略主管埃里克·塞弗林森 (Erik Severinson) 表示：“一体化压铸是个堪称完美的方法，因为它可以用1个零件替换 100 个零件。”

  这大大节省了时间、劳动力和工厂的空间，只用一台巨型压铸机，就可以取代无数个将汽车各种零件焊接在一起的机器人。据外媒统计，更换燃油车数百个零件的成本，相当于一体压铸工艺14年的使用开销。

  一体压铸技术缩短下来的制造周期，也能让车企拥有更多的时间精力去研发创新技术。

  种种显著优势，吸引了不少传统车企的注意。沃尔沃宣布将在其第三代电动车中使用一体化压铸技术，通用汽车CEO玛丽·巴拉(Mary Barra)今年也表示，公司已订购两台“千兆压铸”机器，用来制造生产车辆。

  为大规模提高电动车的产量，丰田也在研究同样的技术。在今年9月份的工厂观摩学习中，丰田高管承认，特斯拉有很多值得学习的地方。

  丰田的高管们普遍对转向一体压铸工艺持谨慎态度，“在研究这项技术的过程中，还会出现大量报废的汽车，综合有可能产生的巨额成本来看，这未免太冒险了些。”

  特斯拉一体压铸技术虽然被各家车企视作学习效仿的对象，但要想真正将其投入到车辆生产中，难度巨大，更别说试图超越了。

  先说材料，传统车辆都是使用铝压铸结构件加工，在稳定性等方面，可能没办法适配一体化压铸制造工艺。特斯拉率先攻克材料难关，通过自研材料，避免热处理导致大尺寸压铸件形变的问题，并在铸造性能等方面也具有独特优势。

  其次是设备，一体化压铸技术对压铸机的锁模力有较高要求，压铸机有定制设计与开发的技术壁垒，还要解决极高的成本支出。显然，没有决心投入巨额资金用于研发制造的企业，很难揽下这个“瓷器活”。

  工艺方面，也相当考验技术和经验。压铸工艺在温度、真空、工艺参数、后处理等方面都比传统铸造工艺技术要求更高，任何一个环节出现一些明显的异常问题，都可能会影响铸件的本体品质。并且由于一体化压铸的零件，结构较为复杂、制造费用高、准备周期长，这对压铸模具的生产提出了更高的要求。

  面对技术“拦路虎”，特斯拉坚持“第一性原理”的思维处理问题，攻克了一个个技术难关，甚至还在一路“打怪升级”。

  让车辆安全性更上一个台阶的同时，特斯拉一体压铸工艺旨在进一步提升维修环节效率。传统燃油车碰撞后，往往需要将大量繁琐的组件重新组装。

  马斯克及特斯拉高管此前在电话会上表示，“得益于一体压铸工艺的应用，特斯拉的设计团队与服务团队会针对特定组件进行合作设计，配合特斯拉直营售后模式，能够使维修工作更快、成本更低。”

  难怪不少外媒分析表示，在电动车领域，丰田等传统车企要追上特斯拉还有非常长的路要走。“当丰田下一代电动车生产线和电池技术得以投入使用时，特斯拉可能已进入了下一个发展阶段，或达成更好的创新成果。”

  “大多数人都在模仿，只有少数人在创造”，这句话用来形容特斯拉，再适合不过了。